JP5939095B2 - Switching element drive circuit - Google Patents

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本発明は、アクティブゲートコントロール機能を備えるスイッチング素子の駆動回路に関する。   The present invention relates to a switching element drive circuit having an active gate control function.

この種の駆動回路としては、下記特許文献1に見られるように、半導体スイッチング素子(例えばIGBT)をオフ状態からオン状態に切り替えるに際し、スイッチング素子のゲートへの電荷の充電速度を変更するものが知られている。   As this type of drive circuit, as can be seen in Patent Document 1 below, when switching a semiconductor switching element (for example, IGBT) from an off state to an on state, there is one that changes the charge rate of charge to the gate of the switching element. Are known.

詳しくは、上記駆動回路では、スイッチング素子の操作信号がオン操作指令に切り替えられてから規定時間経過するタイミングまでは、第1のゲート抵抗を介してゲートに電荷を充電する。一方、上記規定時間経過したタイミング以降においては、第1のゲート抵抗よりも抵抗値の低い第2のゲート抵抗を介してゲートに電荷を充電する。これにより、電荷の充電が開始されてから完了されるまでの期間の途中において、電荷の充電速度を低速度から高速度に変更することができ、スイッチング素子がオン状態に切り替えられる場合に生じるサージ電圧やスイッチング損失を低減させることができる。   Specifically, in the above drive circuit, the gate is charged with charge through the first gate resistor until a specified time elapses after the switching element operation signal is switched to the ON operation command. On the other hand, after the timing when the specified time elapses, the gate is charged with charge through the second gate resistor having a resistance value lower than that of the first gate resistor. This makes it possible to change the charge charging speed from a low speed to a high speed in the middle of the period from the start of charging to the completion of charging, and a surge that occurs when the switching element is switched to the ON state. Voltage and switching loss can be reduced.

特開平9−46201号公報JP-A-9-46201

ところで、本発明者らは、スイッチング素子がオン状態からオフ状態に切り替えられる場合に生じるサージ電圧やスイッチング損失を低減すべく、スイッチング素子をオフ状態に切り替える場合にアクティブゲートコントロールを行う構成の採用を考えた。詳しくは、この構成は、ゲートからの電荷の放電が開始されてから完了されるまでの期間の途中であってかつ、上記期間に含まれる基準タイミングから規定時間経過したタイミングで電荷の放電速度を高速度から低速度に変更するものである。   By the way, in order to reduce surge voltage and switching loss that occur when the switching element is switched from the on state to the off state, the present inventors have adopted a configuration that performs active gate control when switching the switching element to the off state. Thought. Specifically, in this configuration, the charge discharge rate is adjusted at the timing when a specified time elapses from the reference timing included in the above period in the middle of the period from the start of the discharge of the charge from the gate to the completion thereof. The speed is changed from high speed to low speed.

ここで、本発明者らは、上記構成を採用した場合に、電荷の放電速度の変更タイミングがサージ電圧やスイッチング損失を低減可能な適切なタイミングからずれるといった問題に直面した。   Here, the present inventors faced the problem that when the above configuration is adopted, the change timing of the charge discharge rate deviates from an appropriate timing at which the surge voltage and switching loss can be reduced.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、アクティブゲートコントロール機能を備えるスイッチング素子の駆動回路において、スイッチング素子がオフ状態に切り替えられる場合に生じるサージ電圧やスイッチング損失を低減させることのできる新たな上記駆動回路を提供することにある。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a surge voltage and a switching loss that occur when a switching element is switched to an off state in a switching element drive circuit having an active gate control function. It is an object of the present invention to provide a new driving circuit capable of reducing the above.

上記課題を解決すべく、請求項1記載の発明は、オン操作指令とされることによりスイッチング素子(S*#:*=c,u,v,w:#=p,n)をオフ状態からオン状態に切り替え、オフ操作指令とされることにより前記スイッチング素子をオン状態からオフ状態に切り替えるスイッチング素子の駆動回路において、前記オフ操作指令とされることにより前記スイッチング素子をオン状態からオフ状態に切り替えるべく、該スイッチング素子の開閉制御端子から電荷を放電させる放電手段(Lda,Ldb,28a,28b,30a,30b)と、前記放電手段によって前記電荷の放電が開始されてから完了されるまでの期間の途中であってかつ、該期間に含まれる基準タイミングから規定時間(TA)経過したタイミングで、前記電荷の放電速度を高速度から低速度に変更するアクティブゲート制御手段と、前記スイッチング素子がオン状態とされる場合の該スイッチング素子の入出力端子間を流れる電流が大きいほど、前記規定時間を短く設定する設定手段と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is configured such that the switching element (S * #: * = c, u, v, w: # = p, n) is brought into the off state by being an on operation command. switched on, the driving circuit of the switching elements to switch off state the switching device from the oN state by being turned off operation command, the off-state the switching element from the on state by being with the off operation command The discharge means (Lda, Ldb, 28a, 28b, 30a, 30b) for discharging the charge from the switching control terminal of the switching element, and until the discharge is completed after the discharge of the charge is started by the discharge means. And at the timing when the specified time (TA) has elapsed from the reference timing included in the period. The specified time is set shorter as the current flowing between the active gate control means for changing the electric speed from the high speed to the low speed and the input / output terminals of the switching element when the switching element is turned on is larger. And setting means.

本発明者らは、放電速度の変更タイミングがサージ電圧やスイッチング損失を低減可能な適切なタイミングからずれる要因について詳細に検討等を行った。そして、その要因が、スイッチング素子がオン状態とされる場合の入出力端子間を流れる電流の大小にあることを見出した。つまり、入出力端子間を流れる電流が大きいほど、ミラー電圧が高くなることに起因して、上記基準タイミングから上記適切なタイミングまでの時間が短くなる。この点に着目し、上記発明では、設定手段を備えた。このため、放電速度の変更タイミングを入出力端子間を流れる電流に応じたタイミングとすることができ、スイッチング素子がオフ状態に切り替えられる場合に生じるサージ電圧やスイッチング損失を好適に低減させることができる。   The present inventors have examined in detail the factors that cause the change timing of the discharge rate to deviate from an appropriate timing at which the surge voltage and switching loss can be reduced. And it discovered that the factor was the magnitude of the electric current which flows between input-output terminals when a switching element is made into an ON state. That is, the larger the current flowing between the input and output terminals, the shorter the time from the reference timing to the appropriate timing due to the higher mirror voltage. Focusing on this point, the above-described invention includes setting means. For this reason, the change timing of the discharge rate can be set according to the current flowing between the input and output terminals, and the surge voltage and switching loss that occur when the switching element is switched to the off state can be suitably reduced. .

第1の実施形態にかかるシステム構成図。1 is a system configuration diagram according to a first embodiment. FIG. 同実施形態にかかるドライブユニットの構成図。The block diagram of the drive unit concerning the embodiment. 同実施形態にかかるアクティブゲートコントロールの概要を示す図。The figure which shows the outline | summary of the active gate control concerning the embodiment. 同実施形態にかかるコレクタ電流及び放電速度変更タイミングの関係を示す図。The figure which shows the relationship between the collector electric current and discharge speed change timing concerning the embodiment. 同実施形態にかかる可変設定処理の手順を示す流れ図。6 is a flowchart showing a procedure of variable setting processing according to the embodiment. 同実施形態にかかるセンス電圧の取得タイミングを示す図。The figure which shows the acquisition timing of the sense voltage concerning the embodiment. 第2の実施形態にかかるセンス電圧の温度特性を示す図。The figure which shows the temperature characteristic of the sense voltage concerning 2nd Embodiment. 同実施形態にかかる可変設定処理の手順を示す流れ図。6 is a flowchart showing a procedure of variable setting processing according to the embodiment.

(第1の実施形態)
以下、本発明にかかるスイッチング素子の駆動回路を車載主機として回転機を備えた車両に適用した第1の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment in which a switching element drive circuit according to the present invention is applied to a vehicle including a rotating machine as an in-vehicle main machine will be described with reference to the drawings.

図1に示すように、モータジェネレータ10は、車載主機であり、図示しない駆動輪に連結されている。モータジェネレータ10は、インバータIV及びコンバータCVを介して高電圧バッテリ12に接続されている。ここで、コンバータCVは、コンデンサCと、コンデンサCに並列接続された一対のスイッチング素子Scp,Scnと、一対のスイッチング素子Scp,Scnの接続点と高電圧バッテリ12の正極とを接続するリアクトルLとを備えている。詳しくは、コンバータCVは、スイッチング素子Scp,Scnのオンオフ操作によって、高電圧バッテリ12の電圧(例えば「288V」)を所定の電圧(例えば「666V」)を上限として昇圧する機能を有する。   As shown in FIG. 1, the motor generator 10 is an in-vehicle main machine and is connected to drive wheels (not shown). The motor generator 10 is connected to a high voltage battery 12 via an inverter IV and a converter CV. Here, converter CV includes capacitor C, a pair of switching elements Scp and Scn connected in parallel to capacitor C, and a reactor L that connects a connection point between the pair of switching elements Scp and Scn and the positive electrode of high-voltage battery 12. And. Specifically, the converter CV has a function of boosting the voltage of the high voltage battery 12 (for example, “288V”) up to a predetermined voltage (for example, “666V”) by turning on / off the switching elements Scp, Scn.

一方、インバータIVは、スイッチング素子Sup,Sunの直列接続体と、スイッチング素子Svp,Svnの直列接続体と、スイッチング素子Swp,Swnの直列接続体とを備えている。これら各直列接続体の接続点は、モータジェネレータ10のU,V,W相にそれぞれ接続されている。   On the other hand, the inverter IV includes a serial connection body of switching elements Sup and Sun, a serial connection body of switching elements Svp and Svn, and a serial connection body of switching elements Swp and Swn. Connection points of these series connection bodies are respectively connected to the U, V, and W phases of the motor generator 10.

なお、本実施形態では、スイッチング素子S*#(*=c,u,v,w:#=p,n)として、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)が用いられている。また、これらスイッチング素子S*#にはそれぞれ、フリーホイールダイオードD*#が逆並列に接続されている。   In the present embodiment, an insulated gate bipolar transistor (IGBT) is used as the switching element S * # (* = c, u, v, w: # = p, n). In addition, a free wheel diode D * # is connected in antiparallel to each of the switching elements S * #.

制御装置14は、低電圧バッテリ16を電源とし、モータジェネレータ10の制御量(例えばトルク)を所望に制御すべく、インバータIVやコンバータCVを操作する。詳しくは、制御装置14は、操作信号gcp、gcnをドライブユニットDUに出力することで、コンバータCVのスイッチング素子Scp,Scnをオンオフ操作する。また、制御装置14は、操作信号gup,gun,gvp,gvn,gwp,gwnをドライブユニットDUに出力することで、インバータIVのスイッチング素子Sup,Sun,Svp,Svn,Swp,Swnをオンオフ操作する。ここで、高電位側の操作信号g*pと、対応する低電位側の操作信号g*nとは、互いに相補的な信号となっている。すなわち、高電位側のスイッチング素子S*pと、対応する低電位側のスイッチング素子S*nとは、交互にオン状態とされる。   The control device 14 uses the low voltage battery 16 as a power source, and operates the inverter IV and the converter CV to control the control amount (for example, torque) of the motor generator 10 as desired. Specifically, the control device 14 outputs the operation signals gcp and gcn to the drive unit DU, thereby turning on and off the switching elements Scp and Scn of the converter CV. Further, the control device 14 outputs the operation signals gup, gun, gvp, gvn, gwp, gwn to the drive unit DU, thereby turning on / off the switching elements Sup, Sun, Svp, Svn, Swp, Swn of the inverter IV. Here, the high-potential side operation signal g * p and the corresponding low-potential side operation signal g * n are complementary to each other. That is, the high-potential side switching element S * p and the corresponding low-potential side switching element S * n are alternately turned on.

インターフェース18は、高電圧バッテリ12を備える高電圧システムと低電圧バッテリ16を備える低電圧システムとの間を絶縁しつつ、これらの間の信号の授受を行うための機器である。本実施形態では、インターフェース18として、光絶縁素子(フォトカプラ)を備えるものが用いられている。   The interface 18 is a device for exchanging signals between the high voltage system including the high voltage battery 12 and the low voltage system including the low voltage battery 16 while insulating the interface. In this embodiment, the interface 18 is provided with an optical insulating element (photocoupler).

次に、図2を用いて、上記ドライブユニットDUの構成を説明する。   Next, the configuration of the drive unit DU will be described with reference to FIG.

図示されるように、ドライブユニットDUは、1チップ化された半導体集積回路であるドライブIC20を備えている。ドライブIC20の端子T1には、充電用抵抗体22を介して定電圧電源24が接続されている。定電圧電源24は、スイッチング素子S*#の開閉制御端子(ゲート)に電圧を印加するためのものである。なお、本実施形態では、定電圧電源24の端子電圧を「VH」で示すこととする。   As shown in the figure, the drive unit DU includes a drive IC 20 that is a one-chip semiconductor integrated circuit. A constant voltage power supply 24 is connected to a terminal T1 of the drive IC 20 via a charging resistor 22. The constant voltage power supply 24 is for applying a voltage to the switching control terminal (gate) of the switching element S * #. In the present embodiment, the terminal voltage of the constant voltage power supply 24 is indicated by “VH”.

また、上記端子T1には、PチャネルMOSFET(充電用スイッチング素子26)を介してドライブIC20の端子T2に接続されている。端子T2は、スイッチング素子S*#のゲートに接続されている。   The terminal T1 is connected to a terminal T2 of the drive IC 20 through a P-channel MOSFET (charging switching element 26). Terminal T2 is connected to the gate of switching element S * #.

スイッチング素子S*#のゲートは、第1の放電用抵抗体28aを介してドライブIC20の端子T3に接続されており、端子T3は、NチャネルMOSFET(第1の放電用スイッチング素子30a)を介してドライブIC20の端子T4に接続されている。また、スイッチング素子S*#のゲートは、第2の放電用抵抗体28bを介してドライブIC20の端子T5に接続されており、端子T5は、NチャネルMOSFET(第2の放電用スイッチング素子30b)を介して端子T4に接続されている。ここで、第2の放電用抵抗体28bの抵抗値Rbは、第1の放電用抵抗体28aの抵抗値Raよりも高く設定されている。なお、端子T4は、スイッチング素子S*#の出力端子(エミッタ)に接続されている。   The gate of the switching element S * # is connected to the terminal T3 of the drive IC 20 via the first discharging resistor 28a, and the terminal T3 is connected to the N-channel MOSFET (first discharging switching element 30a). And connected to a terminal T4 of the drive IC 20. The gate of the switching element S * # is connected to the terminal T5 of the drive IC 20 via the second discharging resistor 28b, and the terminal T5 is an N-channel MOSFET (second discharging switching element 30b). To the terminal T4. Here, the resistance value Rb of the second discharging resistor 28b is set higher than the resistance value Ra of the first discharging resistor 28a. The terminal T4 is connected to the output terminal (emitter) of the switching element S * #.

上記スイッチング素子S*#は、その入力端子(コレクタ)及びエミッタ間を流れる電流(以下、コレクタ電流)と正の相関を有する微少電流を出力するセンス端子Stを備えている。センス端子Stは、具体的には例えば、コレクタ電流の「1/数千」〜「1/10000」程度の電流を出力する。センス端子Stは、センス抵抗32を介してエミッタに接続されている。これにより、センス端子Stから出力される微少電流によってセンス抵抗32に電圧降下が生じるため、センス抵抗32のうちセンス端子St側の電位(以下、センス電圧Vse)を、コレクタ電流と相関を有する電気的な状態量とすることができる。なお、センス電圧Vseは、ドライブIC20の端子T6を介してドライブIC20内の駆動制御部34に入力される。   The switching element S * # includes a sense terminal St that outputs a minute current having a positive correlation with a current flowing between the input terminal (collector) and the emitter (hereinafter referred to as collector current). Specifically, the sense terminal St outputs, for example, a current of about “1 / several thousand” to “1/10000” of the collector current. The sense terminal St is connected to the emitter via the sense resistor 32. As a result, a voltage drop occurs in the sense resistor 32 due to a minute current output from the sense terminal St. Therefore, the potential on the sense terminal St side of the sense resistor 32 (hereinafter, sense voltage Vse) is correlated with the collector current. State quantity. The sense voltage Vse is input to the drive control unit 34 in the drive IC 20 via the terminal T6 of the drive IC 20.

ちなみに、本実施形態では、センス抵抗32の両端のうちセンス端子St側の電位がエミッタの電位よりも高い場合のセンス電圧Vseを正と定義する。また、エミッタの電位を「0」とする。   Incidentally, in the present embodiment, the sense voltage Vse when the potential on the sense terminal St side among the both ends of the sense resistor 32 is higher than the potential of the emitter is defined as positive. The emitter potential is set to “0”.

スイッチング素子S*#付近には、スイッチング素子S*#の温度を検出するための感温ダイオードSD*#が設けられている。感温ダイオードSD*#は、ドライブIC20に対して外付けされた定電圧電源36からの電荷が定電流電源38を介して供給されるものである。感温ダイオードSD*#のカソードは、エミッタに接続され、アノードは、ドライブIC20の端子T7に接続されている。こうした構成によれば、感温ダイオードSD*#は、スイッチング素子S*#の温度に応じた出力電圧を出力する。なお、感温ダイオードSD*#の出力電圧は、端子T7を介して駆動制御部34に入力される。駆動制御部34は、感温ダイオードSD*#の出力電圧に基づき、スイッチング素子S*#の温度を検出する。   In the vicinity of the switching element S * #, a temperature sensitive diode SD * # for detecting the temperature of the switching element S * # is provided. The temperature sensitive diode SD * # is supplied with electric charge from a constant voltage power supply 36 externally attached to the drive IC 20 via a constant current power supply 38. The cathode of the temperature sensitive diode SD * # is connected to the emitter, and the anode is connected to the terminal T7 of the drive IC 20. According to such a configuration, the temperature sensitive diode SD * # outputs an output voltage corresponding to the temperature of the switching element S * #. The output voltage of the temperature sensitive diode SD * # is input to the drive control unit 34 via the terminal T7. The drive control unit 34 detects the temperature of the switching element S * # based on the output voltage of the temperature sensitive diode SD * #.

次に、駆動制御部34によって実行される本実施形態にかかるゲート電荷の充放電処理について説明する。なお、本実施形態にかかる駆動制御部34は、ハードウェアであるため、上記充放電処理は、実際にはロジック回路によって実行される。   Next, the charge / discharge processing of the gate charge according to the present embodiment executed by the drive control unit 34 will be described. Since the drive control unit 34 according to the present embodiment is hardware, the charge / discharge processing is actually executed by a logic circuit.

まず、充電処理について説明する。   First, the charging process will be described.

本実施形態では、充電処理を定電流制御によって行う。詳しくは、定電流制御は、ドライブIC20の端子T8を介して入力される操作信号g*#がオン操作指令とされることで、充電用抵抗体22の電圧降下量をその目標値(例えば1V)とすべく、充電用スイッチング素子26のゲート電圧を操作するものである。なお、充電処理が行われる期間においては、第1,第2の放電用スイッチング素子30a,30bがオフ操作される。   In the present embodiment, the charging process is performed by constant current control. Specifically, in the constant current control, when the operation signal g * # input via the terminal T8 of the drive IC 20 is an ON operation command, the voltage drop amount of the charging resistor 22 is set to the target value (for example, 1V). ), The gate voltage of the charging switching element 26 is manipulated. During the period when the charging process is performed, the first and second discharging switching elements 30a and 30b are turned off.

続いて、放電処理について説明する。   Subsequently, the discharge process will be described.

本実施形態では、ゲートから電荷の放電が開始されてから完了されるまでの期間の途中においてスイッチング素子S*#のゲートに接続される放電経路の抵抗値を低いものから高いものへと変更するアクティブゲートコントロールを行う。これは、スイッチング素子S*#がオン状態からオフ状態に切り替えられる場合に生じるサージ電圧やスイッチング損失を低減させるための制御である。以下、図3を用いて、上記放電処理について詳述する。   In the present embodiment, the resistance value of the discharge path connected to the gate of the switching element S * # is changed from a low value to a high value during the period from the start of the discharge of the charge from the gate to the completion thereof. Perform active gate control. This is control for reducing the surge voltage and switching loss that occur when the switching element S * # is switched from the on state to the off state. Hereinafter, the discharge process will be described in detail with reference to FIG.

図3は、本実施形態にかかる放電処理の一例を示す図である。詳しくは、図3(a)は、ゲート電圧Vge、コレクタ電流Ic及びコレクタ・エミッタ間電圧Vceの推移を示し、図3(b)は、操作信号g*#の推移を示し、図3(c)は、第1の放電用スイッチング素子30aの操作状態の推移を示し、図3(d)は、第2の放電用スイッチング素子30bの操作状態の推移を示す。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the discharge process according to the present embodiment. Specifically, FIG. 3A shows the transition of the gate voltage Vge, the collector current Ic, and the collector-emitter voltage Vce, FIG. 3B shows the transition of the operation signal g * #, and FIG. ) Shows the transition of the operation state of the first discharge switching element 30a, and FIG. 3D shows the transition of the operation state of the second discharge switching element 30b.

図示されるように、基準タイミングである時刻t1において操作信号g*#がオフ操作指令に切り替えられることで、第1の放電用スイッチング素子30aがオン操作に切り替えられ、電荷の放電速度が高速度とされる。これにより、第1の放電用抵抗体28aを介してスイッチング素子S*#のゲート及びエミッタを接続する第1の放電経路Ldaによってゲートから電荷が放電される。   As illustrated, when the operation signal g * # is switched to the OFF operation command at time t1 which is the reference timing, the first discharge switching element 30a is switched to the ON operation, and the charge discharge rate is increased. It is said. As a result, charges are discharged from the gate by the first discharge path Lda connecting the gate and emitter of the switching element S * # via the first discharge resistor 28a.

その後、操作信号g*#がオフ操作指令に切り替えられてから規定時間TAが経過する時刻t2において、第1の放電用スイッチング素子30aがオフ操作に切り替えられてかつ、第2の放電用スイッチング素子30bがオン操作に切り替えられる。これにより、電荷の放電速度が低速度に変更され、第2の放電用抵抗体28bを介してスイッチング素子S*#のゲート及びエミッタを接続する第2の放電経路Ldbによってゲートから電荷が放電される。   After that, at time t2 when the specified time TA has elapsed after the operation signal g * # is switched to the off operation command, the first discharge switching element 30a is switched to the off operation and the second discharge switching element 30b is switched to ON operation. As a result, the discharge speed of the charge is changed to a low speed, and the charge is discharged from the gate by the second discharge path Ldb connecting the gate and the emitter of the switching element S * # via the second discharge resistor 28b. The

ここで、上記規定時間TAは、スイッチング素子S*#がオン状態からオフ状態に切り替えられる場合に生じるサージ電圧やスイッチング損失を低減可能な観点から設定されている。具体的には例えば、規定時間TAは、サージ電圧が生じる直前のタイミングで放電速度を変更可能なように設定されている。   Here, the specified time TA is set from the viewpoint of reducing the surge voltage and switching loss that occur when the switching element S * # is switched from the on state to the off state. Specifically, for example, the specified time TA is set so that the discharge rate can be changed at a timing immediately before the occurrence of the surge voltage.

なお、オフ操作指令に切り替えられてからの経過時間は、駆動制御部34が備えるタイマ機能によって計時すればよい。また、放電処理が行われる期間においては、充電用スイッチング素子26がオフ操作される。さらに、上記第1の放電経路Lda及び第2の放電経路Ldbが、ゲートに接続された複数の放電経路に相当する。   In addition, what is necessary is just to time-measure the elapsed time after switching to OFF operation command by the timer function with which the drive control part 34 is provided. Further, the charging switching element 26 is turned off during the period in which the discharging process is performed. Further, the first discharge path Lda and the second discharge path Ldb correspond to a plurality of discharge paths connected to the gate.

ところで、本発明者らは、アクティブゲートコントロールによる放電速度の変更タイミングが、サージ電圧やスイッチング損失を低減可能な適切なタイミングからずれるといった問題に直面した。以下、この問題について、図4を用いて説明する。   By the way, the present inventors faced the problem that the change timing of the discharge rate by the active gate control deviates from an appropriate timing capable of reducing the surge voltage and the switching loss. Hereinafter, this problem will be described with reference to FIG.

図4は、スイッチング素子S*#がオフ状態に切り替えられる場合のゲート電圧Vge、コレクタ電流Ic及びコレクタ・エミッタ間電圧Vceの推移を示す。詳しくは、図4(a)は、スイッチング素子S*#がオフ状態とされる直前のコレクタ電流が大きい場合(Ic=400A)の推移を示し、図4(b)は、上記コレクタ電流Icが小さい場合(30A)の推移を示す。   FIG. 4 shows transitions of the gate voltage Vge, the collector current Ic, and the collector-emitter voltage Vce when the switching element S * # is switched to the off state. Specifically, FIG. 4A shows a transition when the collector current immediately before the switching element S * # is turned off is large (Ic = 400 A), and FIG. 4B shows the transition of the collector current Ic. The transition of the small case (30A) is shown.

ちなみに、図4(a)及び図4(b)において、時間スケール(横軸スケール)は互いに同一であり、ゲート電圧Vge及びコレクタ・エミッタ間電圧Vceに関する図面上の単位長さあたりの量(縦軸スケール)も互いに同一である。また、図4(a)のコレクタ電流Icに関する縦軸スケールは、図4(b)のコレクタ電流Icに関する縦軸スケールよりも大きい。   Incidentally, in FIGS. 4A and 4B, the time scale (horizontal axis scale) is the same as each other, and the amount per unit length on the drawing (vertical length) regarding the gate voltage Vge and the collector-emitter voltage Vce. The axis scale is also the same. Also, the vertical scale for the collector current Ic in FIG. 4A is larger than the vertical scale for the collector current Ic in FIG.

図示される例では、時刻t1において操作信号g*#がオフ操作信号に切り替えられている。ここで、スイッチング素子S*#がオン状態とされる場合のコレクタ電流Icが大きいほど、その後スイッチング素子S*#がオフ状態に切り替えられる際のミラー電圧が高くなる傾向にある。ここで、図4(a)には、コレクタ電流Icが大きい場合のミラー電圧を「Vmα」で示し、図4(b)には、コレクタ電流Icが小さい場合のミラー電圧を「Vmβ」で示した。   In the illustrated example, the operation signal g * # is switched to the OFF operation signal at time t1. Here, the larger the collector current Ic when the switching element S * # is turned on, the higher the mirror voltage when the switching element S * # is subsequently switched to the off state. Here, FIG. 4A shows the mirror voltage when the collector current Ic is large as “Vmα”, and FIG. 4B shows the mirror voltage when the collector current Ic is small as “Vmβ”. It was.

ミラー電圧が高くなると、ゲートの充電電流が大きくなるため、ミラー期間の終了タイミングが早くなる。これにより、操作信号g*#がオフ操作信号に切り替えられてから放電速度の適切な変更タイミング(サージ電圧が生じる直前のタイミング)までの時間について、コレクタ電流Icが大きい場合の値Tαが、コレクタ電流が小さい場合の値Tβよりも短くなる。   As the mirror voltage increases, the gate charging current increases, and the end timing of the mirror period is advanced. As a result, the value Tα when the collector current Ic is large is the collector time with respect to the time from when the operation signal g * # is switched to the OFF operation signal until the appropriate discharge rate change timing (timing immediately before the occurrence of the surge voltage). It becomes shorter than the value Tβ when the current is small.

このため、例えば、コレクタ電流Icが小さい場合に規定時間TAを適合すると、実際のコレクタ電流Icが適合時のコレクタ電流Icよりも大きくなる場合に放電速度の変更タイミングが遅れ、サージ電圧等が増大するおそれがある。   For this reason, for example, when the specified time TA is adapted when the collector current Ic is small, the change timing of the discharge rate is delayed and the surge voltage increases when the actual collector current Ic becomes larger than the collector current Ic at the time of adaptation. There is a risk.

こうした問題を解決すべく、本実施形態では、コレクタ電流Icと相関を有するセンス電圧Vseに基づき規定時間TAを可変設定する可変設定処理を行う。   In order to solve such a problem, in the present embodiment, a variable setting process for variably setting the specified time TA based on the sense voltage Vse having a correlation with the collector current Ic is performed.

図5に、上記可変設定処理の手順を示す。この処理は、駆動制御部34によって実行される。なお、本実施形態にかかる駆動制御部34は、ハードウェアであるため、上記処理は、実際にはロジック回路によって実行される。   FIG. 5 shows the procedure of the variable setting process. This process is executed by the drive control unit 34. Since the drive control unit 34 according to the present embodiment is hardware, the above processing is actually executed by a logic circuit.

この一連の処理では、まずステップS10において、操作信号g*#がオン操作指令であるとの条件、及びゲート電圧Vgeがその上限電圧VHであるとの条件の論理積が真であるか否かを判断する。   In this series of processes, first, in step S10, whether or not the logical product of the condition that the operation signal g * # is an ON operation command and the condition that the gate voltage Vge is the upper limit voltage VH is true. Judging.

ステップS10において肯定判断された場合には、ステップS12に進み、センス電圧Vseが定常状態とされる期間におけるセンス電圧Vseを取得する。ここで、上記定常状態とされる期間とは、図6に示すように、ゲート電圧Vgeが上限電圧VHに到達するタイミングよりも後のタイミングから操作信号g*#がオフ操作指令に切り替えられるタイミングまでの期間(時刻t2〜t3)のことである。なお、図6(a)は、操作信号g*#の推移を示し、図6(b)は、ゲート電圧Vgeの推移を示し、図6(c)は、コレクタ電流Icの推移を示し、図6(d)は、センス電圧Vseの推移を示す。   If an affirmative determination is made in step S10, the process proceeds to step S12, and the sense voltage Vse in a period in which the sense voltage Vse is in a steady state is acquired. Here, as shown in FIG. 6, the period in which the steady state is set is a timing at which the operation signal g * # is switched to the OFF operation command from a timing later than the timing at which the gate voltage Vge reaches the upper limit voltage VH. Period (time t2 to t3). 6A shows the transition of the operation signal g * #, FIG. 6B shows the transition of the gate voltage Vge, FIG. 6C shows the transition of the collector current Ic, and FIG. 6 (d) shows the transition of the sense voltage Vse.

本ステップの処理によれば、コレクタ電流Icの把握精度を高めることができる。つまり、操作信号g*#がオン操作信号に切り替えられた直後では、センス電圧Vseの推移が過渡状態となることで、例えばセンス電圧Vse及びコレクタ電流Icの関係が当初想定した関係からずれ、コレクタ電流Icの把握精度が低下するおそれがある。   According to the process of this step, the grasping accuracy of the collector current Ic can be improved. That is, immediately after the operation signal g * # is switched to the ON operation signal, the transition of the sense voltage Vse becomes a transitional state, so that the relationship between the sense voltage Vse and the collector current Ic deviates from the initially assumed relationship, for example. There is a possibility that the grasping accuracy of the current Ic may be lowered.

先の図5の説明に戻り、続くステップS14では、取得されたセンス電圧Vseが高いほど、スイッチング素子S*#が次回オフ操作される場合に用いられる規定時間TAを短く設定する。ちなみに、規定時間TAの設定は、例えば、センス電圧Vse及び規定時間TAが規定されたマップを用いて設定すればよい。   Returning to the description of FIG. 5, in the following step S14, the higher the acquired sense voltage Vse, the shorter the specified time TA used when the switching element S * # is turned off next time. Incidentally, the specified time TA may be set using, for example, a map in which the sense voltage Vse and the specified time TA are specified.

なお、上記ステップS10において否定判断された場合や、ステップS14の処理が完了した場合には、この一連の処理を一旦終了する。   When a negative determination is made in step S10 or when the process of step S14 is completed, this series of processes is temporarily terminated.

以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。   According to the embodiment described in detail above, the following effects can be obtained.

(1)センス電圧Vseが高いほど規定時間TAを短く設定する可変設定処理を行った。このため、放電速度の変更タイミングがサージ電圧やスイッチング損失を低減可能な適切なタイミングからずれることを回避できる。これにより、スイッチング素子S*#がオフ状態に切り替えられる場合に生じるサージ電圧やスイッチング損失を好適に低減させることができる。   (1) A variable setting process is performed in which the specified time TA is set shorter as the sense voltage Vse is higher. For this reason, it can be avoided that the change timing of the discharge rate deviates from an appropriate timing capable of reducing the surge voltage and the switching loss. Thereby, the surge voltage and switching loss which arise when switching element S * # is switched to an OFF state can be reduced suitably.

(2)センス電圧Vseが定常状態とされる期間におけるセンス電圧Vseを用いて規定時間TAを設定した。このため、コレクタ電流Icの把握精度を高めることができ、規定時間TAの設定精度を高めることができる。これにより、放電速度の変更タイミングが上記適切なタイミングからずれることをより好適に回避できる。   (2) The specified time TA is set using the sense voltage Vse in a period in which the sense voltage Vse is in a steady state. For this reason, the grasping accuracy of the collector current Ic can be enhanced, and the setting accuracy of the specified time TA can be enhanced. Thereby, it can avoid more suitably that the change timing of a discharge rate shifts | deviates from the said appropriate timing.

(第2の実施形態)
以下、第2の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to the drawings with a focus on differences from the first embodiment.

本実施形態では、可変設定処理による規定時間TAの設定に、感温ダイオードSD*#によって検出されたスイッチング素子S*#の温度(以下、温度検出値TD)を加味する。これは、温度検出値TD及びセンス抵抗32の温度が正の相関を有することに鑑みてなされ、コレクタ電流Icの把握精度の低下を回避するためである。つまり、図7に示すように、コレクタ電流Icが一定とされる状況下において、センス抵抗32の温度が高いほど、センス抵抗32の抵抗値が高くなることから、センス電圧Vseが高くなる。これにより、センス電圧Vseに基づくコレクタ電流Icの把握精度が低下する懸念がある。   In the present embodiment, the temperature of the switching element S * # detected by the temperature sensitive diode SD * # (hereinafter, temperature detection value TD) is added to the setting of the specified time TA by the variable setting process. This is done in view of the positive correlation between the temperature detection value TD and the temperature of the sense resistor 32, and is to avoid a decrease in the accuracy of grasping the collector current Ic. That is, as shown in FIG. 7, in a situation where the collector current Ic is constant, the higher the temperature of the sense resistor 32, the higher the resistance value of the sense resistor 32, and thus the sense voltage Vse becomes higher. As a result, there is a concern that the accuracy of grasping the collector current Ic based on the sense voltage Vse is lowered.

図8に、本実施形態にかかる可変設定処理の手順を示す。この処理は、駆動制御部34によって実行される。なお、本実施形態にかかる駆動制御部34は、ハードウェアであるため、上記処理は、実際にはロジック回路によって実行される。また、図8において、先の図5に示した処理と同一の処理については、便宜上、同一の符号を付している。   FIG. 8 shows a procedure of variable setting processing according to the present embodiment. This process is executed by the drive control unit 34. Since the drive control unit 34 according to the present embodiment is hardware, the above processing is actually executed by a logic circuit. In FIG. 8, the same processes as those shown in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals for the sake of convenience.

この一連の処理では、ステップS12の処理が完了した場合、ステップS14aに進み、温度検出値TDと、センス電圧Vseとに基づき、規定時間TAを可変設定する。詳しくは、温度検出値TDが低かったり、センス電圧Vseが高かったりするほど、規定時間TAを短く設定する。   In the series of processes, when the process of step S12 is completed, the process proceeds to step S14a, and the specified time TA is variably set based on the temperature detection value TD and the sense voltage Vse. Specifically, the specified time TA is set shorter as the temperature detection value TD is lower or the sense voltage Vse is higher.

なお、上記ステップS10において否定判断された場合や、ステップS14aの処理が完了した場合には、この一連の処理を一旦終了する。   When a negative determination is made in step S10 or when the process of step S14a is completed, this series of processes is temporarily terminated.

このように、本実施形態では、規定時間TAの設定に温度検出値TDを加味することで、コレクタ電流Icの把握精度を高めることができる。これにより、規定時間TAの設定精度をいっそう高めることができ、ひいては放電速度の変更タイミングが上記適切なタイミングからずれることをいっそう好適に回避できる。   Thus, in this embodiment, the accuracy of grasping the collector current Ic can be increased by adding the temperature detection value TD to the setting of the specified time TA. As a result, the setting accuracy of the specified time TA can be further increased, and as a result, it is possible to more suitably avoid the change timing of the discharge speed from the appropriate timing.

(その他の実施形態)
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
(Other embodiments)
Each of the above embodiments may be modified as follows.

・「温度検出手段」としては、感温ダイオードに限らず、例えば抵抗体(測温抵抗体)であってもよい。   -"Temperature detection means" is not limited to a temperature sensitive diode, but may be, for example, a resistor (temperature measuring resistor).

・「設定手段」としては、センス電圧Vseに基づき規定時間TAを可変設定するものに限らない。例えば、コレクタ電流の流通経路に設けられたシャント抵抗等、コレクタ電流Icを直接検出する手段を備え、検出されたコレクタ電流Icが大きいほど規定時間TAを短く設定するものであってもよい。   The “setting unit” is not limited to one that variably sets the specified time TA based on the sense voltage Vse. For example, a means for directly detecting the collector current Ic such as a shunt resistor provided in the collector current distribution path may be provided, and the specified time TA may be set shorter as the detected collector current Ic is larger.

・「アクティブゲート制御手段」としては、放電速度を2段階に切り替えるものに限らず、N段階(Nは3以上の整数)に切り替えるものであってもよい。この場合、放電速度の変更タイミングが「N−1」個設定されることとなる。こうした構成は、具体的には例えば、上記第1の実施形態で説明した基準タイミングを基準としてかつ互いに相違する規定期間を「N−1」個設定し、互いに抵抗値の相違する放電経路を「N−1」個備えることによって実現することができる。   The “active gate control means” is not limited to switching the discharge rate to two stages, but may be one that switches to N stages (N is an integer of 3 or more). In this case, “N−1” timings for changing the discharge rate are set. Specifically, in such a configuration, for example, “N−1” prescribed periods that are different from each other are set with reference to the reference timing described in the first embodiment, and discharge paths having different resistance values are set as “ This can be realized by providing “N−1”.

・「基準タイミング」としては、上記第1の実施形態に例示したものに限らない。例えば、ゲート電圧Vgeの低下開始タイミング(先の図6の時刻t3)を基準タイミングとしてもよい。また、例えば、センス電圧Vseが定常状態とされる期間の終了タイミング(センス電圧Vseの持ち上がりタイミング。先の図6の時刻t3)を基準タイミングとしてもよい。この場合、例えば、操作信号g*#がオン操作指令に切り替えられてから所定時間に渡って基準タイミング把握用のセンス電圧Vseをマスクする処理を行い、その後センス電圧が急上昇するタイミングを基準タイミングとして把握すればよい。   -"Reference timing" is not restricted to what was illustrated to the said 1st Embodiment. For example, the gate voltage Vge lowering start timing (time t3 in FIG. 6) may be used as the reference timing. Further, for example, the end timing of the period during which the sense voltage Vse is in a steady state (the rising timing of the sense voltage Vse; time t3 in FIG. 6) may be used as the reference timing. In this case, for example, the process of masking the sense voltage Vse for grasping the reference timing for a predetermined time after the operation signal g * # is switched to the on operation command is performed, and then the timing at which the sense voltage rapidly rises is set as the reference timing. You only have to figure it out.

・「アクティブゲート制御手段」としては、上記第1の実施形態に例示したものに限らず、例えば、以下のものを採用してもよい。   The “active gate control means” is not limited to the one exemplified in the first embodiment, and for example, the following may be adopted.

操作信号g*#がオフ操作指令に切り替えられることで、第1の放電用スイッチング素子30a及び第2の放電用スイッチング素子30bの双方をオン操作し、電荷の放電速度を高速度とする。その後、操作信号g*#がオフ操作指令に切り替えられてから規定時間TA経過するタイミングで第1の放電用スイッチング素子30a及び第2の放電用スイッチング素子30bのうちいずれかをオフ操作に切り替えることで、放電速度を低速度に変更する。なお、上記構成の場合、第1の放電用抵抗体28a及び第2の放電用抵抗体28bの抵抗値は、互いに同一であってもよいし、相違していてもよい。   By switching the operation signal g * # to the off operation command, both the first discharge switching element 30a and the second discharge switching element 30b are turned on, and the charge discharge rate is increased. Thereafter, one of the first discharge switching element 30a and the second discharge switching element 30b is switched to the off operation at a timing when the specified time TA has elapsed after the operation signal g * # is switched to the off operation command. Then, change the discharge speed to low speed. In the case of the above configuration, the resistance values of the first discharge resistor 28a and the second discharge resistor 28b may be the same or different from each other.

また、「アクティブゲート制御手段」としては、放電経路の抵抗値を変更するものに限らず、例えば、以下(A),(B)に説明するものであってもよい。   Further, the “active gate control means” is not limited to the one that changes the resistance value of the discharge path, and may be the one described in (A) and (B) below, for example.

(A)エミッタ又はエミッタよりも低電位となる箇所と、ゲートとの接続を切り替え可能な通電操作式の素子(例えばMOSFET)をゲートに接続された放電経路に設ける。こうした構成において、放電速度を高速度としたい放電処理の初期に限って、ゲートとエミッタとを接続する代わりに、ゲートをエミッタよりも低電位となる箇所に接続すべく上記素子を操作する。そしてその後、ゲートをエミッタに接続すべく、上記素子の操作状態を変更することによって放電速度を低速度に変更する。   (A) An energization operation type element (for example, a MOSFET) capable of switching the connection between the emitter and a portion having a lower potential than the emitter and the gate is provided in the discharge path connected to the gate. In such a configuration, the element is operated to connect the gate to a location where the potential is lower than that of the emitter, instead of connecting the gate and the emitter only in the initial stage of the discharge process where the discharge rate is desired to be high. Thereafter, the discharge rate is changed to a low rate by changing the operating state of the element in order to connect the gate to the emitter.

(B)ゲートに接続された放電経路に、この経路を開閉すべくオンオフ操作される第1の素子(例えばMOSFET)と抵抗体とを備える。そして、所定の電気経路を介してゲートに電源を接続し、上記電気経路を開閉すべくオンオフ操作される第2の素子(例えばMOSFET)を上記電気経路に備える。こうした構成において、放電処理の開始とともに第1の素子をオン操作してかつ、放電速度を高速度としたい放電処理の初期に限って第2の素子をオフ操作する。そしてその後、第2の素子をオン操作に切り替える。こうした第1,第2の素子の操作状態の変更によれば、電源から放電経路の抵抗体へと電流が流れ、ゲートから抵抗体へと流れる電流が低下する。これにより、ゲート電荷の放電が妨げられ、放電速度が高速度から低速度に変更される。   (B) A discharge path connected to the gate includes a first element (for example, a MOSFET) that is turned on and off to open and close the path and a resistor. A power source is connected to the gate via a predetermined electrical path, and a second element (for example, MOSFET) that is turned on and off to open and close the electrical path is provided in the electrical path. In such a configuration, the first element is turned on at the start of the discharge process, and the second element is turned off only in the initial stage of the discharge process where it is desired to increase the discharge rate. Then, the second element is switched to the on operation. According to such a change in the operation state of the first and second elements, a current flows from the power source to the resistor in the discharge path, and a current flowing from the gate to the resistor decreases. As a result, the discharge of the gate charge is prevented, and the discharge rate is changed from the high rate to the low rate.

・上記各実施形態では、センス端子Stがセンス抵抗32を介してスイッチング素子S*#のエミッタに接続される回路構成を採用したがこれに限らない。例えば、エミッタに代えて、エミッタと同じ電位を有する部材(例えば電源)に接続される回路構成を採用してもよい。この場合、この電源の電位は、実際のエミッタの電位に応じて可変設定されることとなる。   In each of the above embodiments, the circuit configuration in which the sense terminal St is connected to the emitter of the switching element S * # via the sense resistor 32 is adopted, but the present invention is not limited to this. For example, instead of the emitter, a circuit configuration connected to a member (for example, a power source) having the same potential as the emitter may be employed. In this case, the potential of the power source is variably set according to the actual potential of the emitter.

・「スイッチング素子」としては、IGBTに限らず、例えばMOSFETであってもよい。   The “switching element” is not limited to the IGBT but may be a MOSFET, for example.

・本発明の適用対象としては、車載電力変換回路(インバータIVやコンバータCV)を構成するスイッチング素子に限らない。また、本発明の適用対象としては、電力変換回路を構成するスイッチング素子に限らない。   -The application object of this invention is not restricted to the switching element which comprises a vehicle-mounted power converter circuit (inverter IV or converter CV). Further, the application target of the present invention is not limited to the switching elements constituting the power conversion circuit.

28a…第1の放電用抵抗体、28b…第2の放電用抵抗体、30a…第1の放電用スイッチング素子、30b…第2の放電用スイッチング素子、Lda…第1の放電経路、Ldb…第2の放電経路、S*#(*=c,u,v,w:#=p,n)…スイッチング素子。   28a ... first discharge resistor, 28b ... second discharge resistor, 30a ... first discharge switching element, 30b ... second discharge switching element, Lda ... first discharge path, Ldb ... Second discharge path, S * # (* = c, u, v, w: # = p, n)... Switching element.

Claims (5)

オン操作指令とされることによりスイッチング素子(S*#:*=c,u,v,w:#=p,n)をオフ状態からオン状態に切り替え、オフ操作指令とされることにより前記スイッチング素子をオン状態からオフ状態に切り替えるスイッチング素子の駆動回路において、
前記オフ操作指令とされることにより前記スイッチング素子をオン状態からオフ状態に切り替えるべく、該スイッチング素子の開閉制御端子から電荷を放電させる放電手段(Lda,Ldb,28a,28b,30a,30b)と、
前記放電手段によって前記電荷の放電が開始されてから完了されるまでの期間の途中であってかつ、該期間に含まれる基準タイミングから規定時間(TA)経過したタイミングで、前記電荷の放電速度を高速度から低速度に変更するアクティブゲート制御手段と、
前記スイッチング素子がオン状態とされる場合の該スイッチング素子の入出力端子間を流れる電流が大きいほど、前記規定時間を短く設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするスイッチング素子の駆動回路。
The switching element (S * #: * = c, u, v, w: # = p, n) is switched from the OFF state to the ON state by being an ON operation command, and the switching is performed by being an OFF operation command. In the switching element drive circuit that switches the element from the on state to the off state,
Wherein in order to switch off operation command and is the the switching element by from the ON state to the OFF state, the discharge means for discharging electric charge from the switching control terminal of the switching element (Lda, Ldb, 28a, 28b , 30a, 30b) When,
The discharge rate of the electric charge is adjusted at a timing during which a specified time (TA) elapses from a reference timing included in the period from when the electric discharge is started by the electric discharge means to completion. Active gate control means for changing from high speed to low speed;
Setting means for setting the specified time shorter as the current flowing between the input and output terminals of the switching element when the switching element is turned on is larger;
A switching element drive circuit comprising:
前記スイッチング素子は、前記入出力端子間を流れる電流と相関を有する微少電流を出力するセンス端子(St)を備え、
前記スイッチング素子の出力端子又は該出力端子と同じ電位を有する部材と、前記センス端子とは、センス抵抗(32)を介して接続され、
前記設定手段は、前記センス抵抗の両端の電位差であるセンス電圧(Vse)が高いほど、前記規定時間を短く設定することを特徴とする請求項1記載のスイッチング素子の駆動回路。
The switching element includes a sense terminal (St) that outputs a minute current having a correlation with a current flowing between the input and output terminals.
The output terminal of the switching element or a member having the same potential as the output terminal and the sense terminal are connected via a sense resistor (32),
2. The switching element drive circuit according to claim 1, wherein the setting means sets the specified time to be shorter as a sense voltage (Vse), which is a potential difference between both ends of the sense resistor, is higher.
前記設定手段は、前記開閉制御端子の電圧(Vge)がその上限値(VH)とされる場合の前記センス電圧を用いて前記規定時間を設定することを特徴とする請求項2記載のスイッチング素子の駆動回路。   3. The switching element according to claim 2, wherein the setting means sets the specified time using the sense voltage when the voltage (Vge) of the switching control terminal is set to the upper limit value (VH). Drive circuit. 前記センス抵抗の温度と相関を有する温度を検出する温度検出手段(SD*#)を備え、
前記設定手段は、前記温度検出手段によって検出された温度(TD)が高いほど、前記規定時間を長く設定する手段を更に備えることを特徴とする請求項2又は3記載のスイッチング素子の駆動回路。
Temperature detecting means (SD * #) for detecting a temperature correlated with the temperature of the sense resistor;
4. The switching element drive circuit according to claim 2, wherein the setting means further comprises means for setting the prescribed time longer as the temperature (TD) detected by the temperature detection means is higher.
前記放電手段は、
前記開閉制御端子に接続されてかつ、前記電荷を放電する複数の放電経路(Lda,Ldb)と、
前記複数の放電経路のそれぞれに設けられてかつ、該放電経路を開閉すべく通電操作される開閉素子(30a,30b)と、
前記複数の放電経路のそれぞれに設けられた抵抗体(28a,28b)と、
を備え、
前記アクティブゲート制御手段は、前記開閉素子の少なくとも1つの操作状態を変更することで前記電荷の放電速度を高速度から低速度に変更することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のスイッチング素子の駆動回路。
The discharging means includes
A plurality of discharge paths (Lda, Ldb) connected to the open / close control terminal and discharging the charge;
Open / close elements (30a, 30b) provided in each of the plurality of discharge paths and energized to open and close the discharge paths;
A resistor (28a, 28b) provided in each of the plurality of discharge paths;
With
The active gate control means changes the discharge rate of the charge from a high speed to a low speed by changing at least one operation state of the switching element. A switching element driving circuit according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6349855B2 (en) 2014-03-27 2018-07-04 株式会社デンソー Drive device
JP6237570B2 (en) * 2014-03-27 2017-11-29 株式会社デンソー Drive device
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000232347A (en) * 1999-02-08 2000-08-22 Toshiba Corp Gate circuit and gate circuit control method
JP5724397B2 (en) * 2011-01-14 2015-05-27 株式会社デンソー Switching element drive circuit
JP5790472B2 (en) * 2011-12-13 2015-10-07 株式会社デンソー Switching element drive circuit
JP5541295B2 (en) * 2012-01-12 2014-07-09 株式会社デンソー Switching element drive circuit
JP5712986B2 (en) * 2012-08-28 2015-05-07 株式会社デンソー Drive circuit for switching element to be driven

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